Pulsorreactor
Un motor de reacción que quema en una rápida sucesión de bocanadas
Contenido
- 1Rejilla de entrada de aire delante
- 2Cabeza del tubo
- 3Tubo trasero largo
- 4Salida abierta de los gases
Un pulsorreactor es un motor de reacción con muy pocas piezas móviles: un tubo en el que la combustión se produce en una rápida sucesión de bocanadas, cada una de las cuales expulsa gas caliente por detrás y empuja el motor hacia delante. El inventor francés Charles de Louvrié describió un motor así en 1865, y su uso más conocido fue la bomba volante alemana Fi 103 de 1944, apodada buzz bomb por su ruido.
Qué es
Un pulsorreactor es un motor de reacción de combustión intermitente. Es un tubo abierto por detrás en el que la combustión se repite una y otra vez a intervalos cortos. Cada explosión expulsa por detrás una bocanada de gas caliente, y la reacción empuja el tubo hacia delante. A diferencia del turborreactor, no tiene compresor ni turbina, y a diferencia del estatorreactor, en el que la combustión es continua, funciona por pulsos.
El pulsorreactor Argus va montado sobre la cola de un Fi 103 expuesto en un museo.
Su atractivo era la sencillez. Se podía fabricar barato con chapa de acero y no tiene piezas giratorias. Sus defectos son igual de claros: es muy ruidoso, sacude todo aquello en lo que va montado, y los motores de la Segunda Guerra Mundial se hacían para durar solo un vuelo corto. Por estos límites se usó poco, sobre todo en aparatos sin piloto.
El motor Argus del Fi 103 alemán se construyó en gran número durante la guerra. Delante, una rejilla redonda, retranqueada en la cabeza más ancha del tubo, admite el aire. Detrás de la cabeza, el tubo se estrecha en un largo tubo trasero que termina en una salida abierta. En el misil, el motor iba montado sobre la parte trasera del fuselaje. Es peligroso estar cerca de un pulsorreactor en marcha: su ruido es extremo, su tubo se calienta muchísimo y su escape es una llama. Las pruebas de estos motores son trabajo de instalaciones de ensayo especializadas.
Cómo funciona
El motor aspira por delante, quema y sopla por detrás, en una rápida sucesión de pulsos en lugar de un flujo regular. En los modelos con válvulas, como el motor Argus, un juego de aletas ligeras detrás de la rejilla de entrada deja pasar el aire y se cierra cuando llega la explosión, de modo que el gas caliente solo puede escapar hacia atrás. Cada pulso lanza una masa de gas hacia atrás, y el motor es empujado hacia delante por reacción, como retrocede un arma. Los pulsos se suceden lo bastante deprisa para que el empuje parezca continuo.
En tierra se oía el pulsorreactor del Fi 103 mucho antes de verlo.
Los pulsos son lo que hace tan ruidoso al motor. Cada uno es una pequeña explosión, y su sucesión produce un zumbido áspero y rasposo que se oye desde muy lejos, de ahí los apodos ingleses del Fi 103, buzz bomb y doodlebug. Los mismos pulsos sacuden el motor y su soporte. En Alemania se probó el motor Argus en planeadores y otros aviones, y las vibraciones hicieron que se descartara para ellos. En un misil desechable con un vuelo de una media hora, la brusquedad y la vida corta importaban poco.
Un pulsorreactor puede en principio empujar incluso parado. En la práctica, el motor del Fi 103 solo funcionaba bien cuando el misil ya iba deprisa, así que se lanzaba con una catapulta o desde un avión. Los pulsorreactores también rinden mal a gran altura y a gran velocidad, y por eso otros motores los sustituyeron pronto en la mayoría de los usos.
Historia y evolución
En 1863, el inventor francés Charles de Louvrié patentó un aparato volador, el Aéronave, que debía moverse con una hélice o por la reacción de un gas expulsado a presión. En noviembre de 1865 añadió a esa patente un motor de reacción: un tubo cerrado por delante con una válvula, en el que cada combustión cerraba la válvula y expulsaba los gases quemados por detrás. El 9 de abril de 1906, Victor de Karavodine solicitó en París una patente para un pulsorreactor, que se le concedió en 1907. Su título llama al aparato generador de gases de explosión de chorro pulsatorio. En 1909, el inventor Georges Marconnet patentó un dispositivo parecido, que destinaba a los aeroplanos y a los dirigibles. En los años siguientes, el ingeniero francés René Lorin publicó proyectos de aviones sin piloto de reacción, movidos por combustión pulsada o continua.
En Alemania, el ingeniero Paul Schmidt patentó un pulsorreactor en 1931. En 1939, el Ministerio del Aire alemán puso en marcha un segundo programa en la empresa de motores Argus, en Berlín, bajo la dirección de Fritz Gosslau, cuyo equipo adoptó las aletas de Schmidt. Después se eligió el motor Argus para propulsar la bomba volante Fi 103, un proyecto conjunto de Argus y Fieseler iniciado en 1942. Desde junio de 1944 y hasta entrado 1945 se lanzaron miles de estos misiles contra Londres, Amberes y otros objetivos, que mataron e hirieron a muchos civiles. La defensa aérea derribó muchos de ellos, y su imprecisión limitó lo que pudieron lograr.
El XH-26 Jet Jeep hacía girar su rotor con pulsorreactores en las puntas de las palas, así que no necesitaba motor ni transmisión en el fuselaje.
Después de la guerra, el pulsorreactor sirvió unos años como motor barato para drones blanco y misiles subsónicos en Estados Unidos y en otros países, hasta que aparatos más rápidos y de vuelo más alto lo dejaron anticuado. También encontró un uso insólito en los helicópteros. A principios de los años cincuenta, la American Helicopter Company construyó para el Ejército y la Fuerza Aérea de Estados Unidos el XH-26 Jet Jeep, un pequeño helicóptero de observación con un pulsorreactor en la punta de cada pala del rotor. Los reactores hacían girar el rotor directamente, así que el aparato no necesitaba motor ni transmisión en su cuerpo. Los prototipos volaron, pero eran ruidosísimos y no podían mantenerse mucho en el aire, y el Ejército abandonó el modelo.